17] METABOLIZM AMINOKWASÓW ROZGAŁĘZIONYCH 147
Reakcja druga jest nie specyficzna substratowo, a szybkość transkarbo-ksylacji zależy od rodzaju akceptora. Jeśli akceptorem jest acetylo-CoA lub butyrylo-CoA, wówczas szybkość ich karboksylacji różni się znacznie od szybkości karboksylacji propionylo-CoA. Vmax z propionylo-CoA, ace-tylo-CoA i butyrylo-CoA wynoszą odpowiednio 1,42, 0,0147 i 0,0656 nmoli/ min/mg białka (52). Przyjmuje się, że koenzym A odgrywa rolę w wiązaniu substratu z enzymem, podczas gdy część acylowa substratu wpływa głównie na szybkość reakcji (50).
Aktywność karboksylazy propionylo-CoA stymulują kationy jedno-wartościowe: K+, NIIJ, Rb+, Cs4". Najsilniej, bo 7—9 razy podwyższa aktywność karboksylazy jon K+ (Km wobec jonu K+ wynosi 1,5X10~*M) (62). W tabeli 2 przedstawiono rozkład aktywności karboksylazy propio-nylo-CoA w różnych narządach różnych zwierząt.
Tabela 2
Aktywność karboksylazy propionylo-CoA w mitochondriach różnych narządów szczura, królika i świnki morskiej (55)
Aktywność karboksylazy propionylo-CoA fzmole/min/mg białka ± SD | |
1 Szczur | |
wątroba |
7,4 ± 1,04 |
nerka |
9,9 ±0,71 |
serce |
7,2 ±1,4 |
mózg |
1,4 |
mięśnie szkieletowe |
U |
Świnka morska |
* |
wątroba |
10,9± 0,45 |
nerka |
9,0 ±0,87 |
serce |
2,2 |
Królik |
1 |
wątroba |
6,3 ±0,45 |
nerka |
7,3 ±1,48 |
serce |
2,4 |
Owca | |
wątroba |
10,6±0,61 |
W sercu szczura aktywność enzymu jest podobna do jego aktywności w wątrobie, ale w sercu królika i świnki morskiej jest ona przeszło trzy razy niższa. Ta stosunkowo niska aktywność enzymu w sercu tych dwóch zwierząt jest zastanawiająca, gdyż metabolizm propionianu w sercu jest dość intensywny (25, 63) a perfuzja serca świnki morskiej propionianiem powoduje znaczny wzrost poziomu produktu karboksylacji propionianu, to jest bursztynianu, oraz powstających z niego w dalszych etapach, jabłczanu i asparaginianu (64).